一个超级DNA测序大国 将转战精准医学研究领域

  6年前,中国成为DNA测序的全球领导者,而这多数归功于华大基因(BGI)公司的贡献,位于深圳的华大基因公司已经购买了128台全球快的测序机器,而公司解析DNA的能力已经超过全球50%,BGI组成了一支非常年轻的生物信息学家团队,并且同全球的研究者进行合作,如今已经发布了从古人类到大熊猫等各个物种的测序结果,同时公司也因作为一个巨大的基因组工厂而获得了众多的声望。

  6年后,公司的境况发生了完全不同的变化,公司的科学家和先见型领袖王俊去年7月份离开华大基因,给公司带来主导地位的机器也已经过时了,去年11月,公司试图开发的具有工业规模的全基因组测序仪也遇到了障碍,迫使公司不得不对美国的子公司进行裁员;与此同时,竞争性系统—Illumina公司的X系列(Illumina's X series)一直处于畅销之中,其加速了全球测序的速度并且降低了测序的价格。

  在配备新的测序仪后,BGI的竞争对手就慢慢出现了,引人瞩目的竞争对手就是2011年创立于北京的诺禾致源(Novogene)公司,该公司由BGI前副总裁李瑞强创建;尽管目前BGI再也不可能具有此前在测序领域的无竞争优势,但公司声称他们依然具有世界上快速的测序能力以及对科学的强大野心,其中就包括对百万人、百万之物以及百万微生物群落系统的基因组进行测序;如今中国已经成为一股测序力量重新开始的诞生地。

  测序巨头BGI的科学家们正在将遗传专业知识转化到医学领域;Sim Chi Yin/VII

  市场驱动往往是一个数十亿美元的市场,今年3月份中国已经宣布计划进行15年的精准医疗计划,这一计划将同美国进行的类似计划形成竞争关系;如果研究者们的这些努力可以达到他们的目标,那么未来医生们就可以利用个人的基因组和生理学特性来筛选出针对个体疾病的佳疗法,如今测序公司的目的就是将大量基因组数据转化成为医疗福利。

  为了做到这一点,仅有测序数据是远远不够的,因此中国一些公司就开始进行强有力的测序工作来揭示生活方式因子比如饮食的重要性,从而来理解个体疾病的风险并且帮助寻找新型治疗疾病的疗法。“相比美国而言,中国拥有大量的精准医学研究项目,”药明康德WuXiNextCODE公司的运营主管兼联合创始人Hannes Smarason说道。

  机器的崛起

  测序背后的新能量在很大程度上要归功于一种机器,那就是Illumina公司的 HiSeq X Ten,该机器之所以这样命名是因为其是10台HiSeq X测序仪作为一个平台系统出售,若同时运行10台仪器,每年对超过18,000个人类基因组进行测序。2014年当该测序系统上市后,对人类基因组进行的一组测序就要花费将近1000美元,这就让很多项同BGI竞争的公司看到了机会和希望。

  而诺禾致源就是第一家公司,其遵循同BGI相类似的模式,创始人李瑞强曾经组建了一个强大的生物信息学家研究小组,专门进行测序和序列数据的解读分析,作为对金丝猴、棉花及其它植物和动物的合作基础研究项目的一部分;利用相同的机器,其它公司比如药明康德公司和云健康基因科技公司都将目光聚焦于为制药或个人基因组学公司提供测序服务。

  测序的成本大幅下降 Source: NHGRI

  目前测序服务行业的增长正处于加速阶段,诺禾致源在今年4月份又购置了第二套X Ten系统,云健康总裁金刚博士表示,公司今年将会再增加两套测序系统,截至今年年底,中国将会拥有至少70台测序仪,截止到去年年底,Illumina公司已经在全球销售了300台测序仪。

  BGI公司一直在努力跟上测序的节奏,2013年它们在加州山景城(Mountain View)收购了Complete Genomics公司,目的在于创建可以在内部使用的先进测序机器并且进行销售,BGI公司将这种超级测序仪称之为Revolocity,其可以同HiSeq X相匹敌;去年11月,在仅售出三个订单后Revolocity的销售就突然停止了,目前BGI仅剩下老一代的Illumina公司的128台HiSeq 2000测序仪。

  中国目前在全球的测序份额为20%到30%,即便BGI在全盛时期也仍然很低,但预计中国测序未来的增加将会很快,“测序能力的迅速增长将无处不在,相比世界上其它地方而言中国增速非常之快,”DNAnexus公司的行政总裁Richard Daly说道,该公司目前为大规模的基因组测序提供云平台服务。

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